1
INDICE Introducción .............................................................................................................2 Etapa 1: Reacciones químicas y el calentamiento global ........................................4 a)
Efectos del incremento de la concentración de CO2 en la atmosfera
b)
Reacciones químicas que intervienen en el calentamiento global
Etapa 2: El cuidado y calidad de agua ....................................................................8 a)
Productos químicos de uso doméstico contaminantes del agua
b)
Consecuencias de la actividad humana en el cuidado y calidad del agua
Etapa 3: Causas y efectos de la lluvia acida ...........................................................11 a)
Origen y composición de la lluvia acida
b)
Efectos de la lluvia acida sobre el planeta
Etapa 4: El petróleo y los hidrocarburos ..................................................................14 a) Problemas al medio ambiente por los procesos de extracción y refinación del petróleo crudo b)
Beneficios y riesgos de los usos y aplicaciones de los hidrocarburos
Conclusión ................................................................................................................................ 17 Bibliografía ................................................................................................................................ 20
2
Introducción En esta revista hablaremos sobre todas aquellas evidencias que vimos a lo largo de este segundo semestre como lo son las reacciones químicas que intervienen en el calentamiento global y en la vida, todo sobre la lluvia acida y por qué esto es ocasionado y sus efectos, además hablaremos de los beneficios y riesgos del uso y aplicación de los hidrocarburos, para así hacer reflexionar sobre como nuestro mundo lo estamos destruyendo por el hecho de que no lo cuidamos y nos aprovechamos de todo lo que nos da, y es así como a lo largo de los años este lo estamos contaminando. Así que mencionaremos propuestas para la disminución de estos fenómenos de la contaminación.
3
4
CALENTAMIENTO GLOBAL El calentamiento global es un fenómeno que ocurre cuando hay demasiados gases de efecto invernadero en la atmósfera. El efecto invernadero es un proceso natural que atrapar algunos de los rayos del sol en la atmósfera para regular la temperatura de la Tierra. Este paso cuando los rayos entrar en la atmósfera. Algunos de los están atrapados por los gases de efecto invernadero que están en la atmósfera naturalmente, y lo resto va al espacio. Pero cuando hay demasiados gases de efecto invernadero, más rayos están atrapados en la atmósfera, y por eso, la Tierra se calienta y la temperatura sube. Este es el fenómeno del calentamiento global. En los últimos 50 años, la temperatura promedio ha aumentado más rápido que alguno periodo en la historia. Los científicos dicen que es posible que la temperatura pueda subir 3 a 9 grados antes del fin de este siglo si no hacemos algo para arreglarlo. Uno de los gases de efecto invernadero más abundante en la atmósfera es el dióxido de carbono. Este gas, y los otros gases también, vienen de los coches, la deforestación, la quema de combustibles, la ganadería, y otras cosas también. La quema de carbón produce el dióxido de carbón, y por eso, las fábricas que producen energía eléctrica emiten 2,500 millones de toneladas, y los automóviles emiten 1,500 millones de toneladas cada año. Estos números están tan altos. Necesitamos hacer algo ahora para reducirlos. Si las causas del calentamiento global no están arregladas, los océanos van a sufrir. Con la sube de la temperatura del aire, la temperatura de los océanos va a subir también. El coral no puede vivir cuando el agua es tan tibia, y por eso, muchos corales mundiales van a morir. Este fenómeno se llama “la decoloración de los corales.” En el Caribe, más o menos de 50% de los corales ya ha muerto, y los científicos dicen que, si el calentamiento global continúa en esta manera, todos los corales mundiales podrían morir en los próximos 100 años.
5
EL CICLO DEL CARBONO
Explicación breve del proceso del ciclo del carbono El ciclo del carbono empieza cuando las plantas, a través de la fotosíntesis, transforman el dióxido de carbono CO2 presente en la atmósfera o disuelto en el agua en materia orgánica. Parte de este carbono pasa a formar parte de los tejidos vegetales en forma de hidratos de carbono, grasas y proteínas; el resto es devuelto a la atmósfera o al agua mediante la respiración. Así, el carbono pasa a los animales herbívoros y de ese modo devuelven el CO2 a la atmosfera por la respiración o al agua. Gran parte de éste, como producto secundario del metabolismo, pero parte se almacena en los tejidos animales y pasa a los carnívoros, que se alimentan de los herbívoros. En última instancia, todos los compuestos del carbono se degradan por descomposición, y el carbono es liberado en forma de CO2, que es utilizado de nuevo por las plantas. Mediante el proceso de combustión. El carbono es incorporado a la atmósfera mediante los procesos de combustión que se generan en los incendios forestales, la actividad volcánica y el uso de petróleo, gas natural o carbón, en actividades industriales, de transporte y domésticas.
Representación simbólica de las principales reacciones químicas llevadas a cabo en dicho ciclo. Respiración. C6H12O6 (materia orgánica) + 6CO2 +H2O + energía Fotosíntesis. Energía + 6CO2 +H20 C6H12O6 +6O2
6
¿Cómo se ha incrementado la concentración de CO2 en la atmosfera y que lo ha ocasionado? La siguiente gráfica muestra la media mensual de CO2 de los últimos 11 años con datos completos (de 1998 a 2008) y podemos ver claramente la curva de Keeling. La variación estacional es de 5,59 ppm de CO2. Es cierto que en un mismo año el principal factor de variabilidad de la concentración de CO2 es debida a causas naturales relacionadas con la actividad de las plantas en las zonas templadas del planeta.
¿Cuáles son los efectos del incremento del CO2? 1- La temperatura media de la superficie terrestre se ha incrementado a lo largo del siglo XX en 0,6 ºC. En el siglo XXI se prevé que la temperatura global se incremente entre 1 y 5ºC. 2- En el Siglo XXI el nivel del mar subirá entre 9 y 88 cm, dependiendo de los escenarios de emisiones considerados. 3- Incremento de fenómenos de erosión y salinización en áreas costera. 4- Aumento y propagación de enfermedades infecciosas. 5- Desplazamiento de las especies hacia altitudes o latitudes más frías, buscando los climas a los que están habituados. Aquellas especies que no sean capaces de adaptarse ni desplazarse se extinguirán. 6-Aumento en frecuencia e intensidad de los fenómenos meteorológicos extremos.
Reacciones químicas que intervienen en el calentamiento global El principal causante es el aumento de los gases de efecto invernadero en la atmósfera. El dióxido de carbono se produce por una reacción química denominada Combustión destinada a generar energía mediante la quema de combustibles en la presencia de oxígeno. Otro gas es el metano que se produce por la descomposición de materia orgánica, especialmente basura. También se genera en los excrementos de animales.
7
El dióxido de carbono es un producto de la combustión de la materia orgánica:
Los óxidos de nitrógeno y azufre aparecen como consecuencia de las combustiones de N y S, del mismo modo que antes. Se producen por la combustión de combustibles fósiles principalmente:
Propuestas a tomar acerca del problema del calentamiento global Proponemos lo siguiente: Usar focos ahorradores de energía que además duran 10 veces más que los normales y se ahorra hasta un 75% de energía eléctrica. Hay que aprovechar la luz natural al máximo. Apagar la luz cuando no se necesite o no se utilice. En las tiendas ya existen equipos que ahorran energía, como es el caso de las lavadoras de ropa y los refrigeradores
8
9
EL CUIDADO Y CALIDAD DEL AGUA Uso doméstico Comprende el consumo de agua en nuestra alimentación, en la limpieza de nuestras viviendas, en el lavado de ropa, la higiene y el aseo personal Contaminantes en ríos y arroyos. Aguas residuales y otros residuos que demandan oxígeno. Agentes infecciosos. Nutrientes vegetales. Éstas, agotan el oxígeno disuelto y producen olores desagradables. Productos químicos
Contaminantes en el agua de lluvia.
Contaminantes que podemos encontrar en la atmósfera son ozono, monóxido de carbono, óxidos de nitrógeno, dióxido de azufre, plomo y partículas. Por las calles, se contamina con los aceites, anticongelantes y el polvo de frenos que hay.
Productos químicos de uso doméstico contaminantes.
o o o o
o o o o Abonos/fertilizantes Insecticidas/plaguicidas Lacas, barnices, pinturas Sosa cáustica/ lejía
Productos para limpieza Aceites, lubricantes y grasas Ácido clorhídrico, sulfúrico. Desinfectantes, Detergentes, Disolventes
10
Tratamiento de aguas en presas para su uso en los hogares.
» » » » » »
El tratamiento que se utiliza es Potabilización sus etapas son: Almacenamiento Aireamiento Coagulación Ablandamiento Filtración Desinfección
Consecuencias de la actividad humana en el cuidado y calidad del agua. Este recurso natural tan abundante y la vez tan escaso deben ser cuidados sobre manera, ya que es fuente de vida y salubridad. El hombre en su afán de conquistar territorios ha ido destruyendo bosques y contaminando los afluentes y manantiales de una forma que se hace casi imposible la recuperación de dichas fuentes hídricas, dejando el futuro incierto para las próximas generaciones en cuanto al agua potable.
11
12
LA LLUVIA ACIDA La lluvia acida es un cambio en el pH del agua atmosférica, se da principalmente cuando la humedad del aire se combina con químicos que son liberados por la actividad humana. Por las consecuencias de la contaminación del aire. Se originan cuando se combinan químicamente los óxidos de nitrógeno y el dióxido de azufre. Estos son los mayores contaminantes que se emiten diariamente por fábricas, centrales eléctricas y cualquier mecanismo como motores, generadores o maquinarias que queman carbón o derivados del petróleo.
FUENTES EMISORAS El material contaminante que desciende con la lluvia se conoce como sedimentación húmeda, e incluye partículas y gases barridos del aire por las gotas de lluvia. El material que llega al suelo por gravedad durante los intervalos secos se llama sedimentación seca, e incluye partículas, gases y aerosoles. Los contaminantes pueden ser arrastrados por los vientos predominantes a lo largo de cientos, incluso miles, de kilómetros. Este fenómeno se conoce como el transporte de largo alcance de contaminantes aéreos. Los estudios de trayectorias en Norteamérica han demostrado que más del 50% de la precipitación ácida en Notario central se debe a las masas de aire que pasan sobre las fuentes emisoras de azufre más importantes de los estados del oeste medio de Estados Unidos, en especial Ohio e Indiana. Las provincias marítimas de Canadá sufren los efectos de las emisiones del litoral oriental de Estados Unidos.
EFECTOS La lluvia ácida produce daños importantes en la vegetación, y acaba con los microorganismos fijadores de nitrógeno. Un efecto indirecto muy importante es el empobrecimiento de ciertos nutrientes esenciales por lo que las plantas y árboles no disponen de estos y se hacen más vulnerables a las plagas.
13
La acidificación de las aguas de lagos, ríos y mares dificulta el desarrollo de vida acuática en estas aguas, lo que aumenta en gran medida la mortalidad de peces. Abarca la sedimentación tanto húmeda como seca de contaminantes ácidos que pueden producir el deterioro de la superficie de los materiales. Por su carácter corrosivo, corroe las construcciones y las infraestructuras. Puede disolver, por ejemplo, el carbonato de calcio, CaCO3, y afectar de esta forma a los monumentos y edificaciones construidas con mármol o caliza
14
15
ร tomo de carbono
Propiedades de los compuestos orgรกnicos e inorgรกnicos.
16
Tipos de fórmulas en el compuesto orgánico
Características de los hidrocarburos
17
Nomenclatura
Problemas al medio ambiente por los procesos de extracción y refinación del petróleo crudo. La extracción del petróleo genera impactos de contaminación debido a la erosión de los suelos que se dan en el proceso del petróleo, una de ellas son las emisiones atmosféricas que constituyen las causas más significativas de los impactos ambientales negativos de los suelos. Las más importantes son las partículas, hidrocarburos, monóxido de carbono, óxidos de azufre y de nitrógeno estos también pueden generar debilitamiento en la capa de ozono, envenenamiento de especies nativas en ecosistemas y lluvias ácidas, todo esto va generando deterioro en el planeta tierra.
18
Las refinerías generan grandes cantidades de desechos sólidos; los principales son las partículas catalíticas de las unidades de desintegración, finos de coque, sulfuros de hierro, medios de filtración, y diferentes lodos (de la limpieza de los tanques, separadores de aceite y agua, y sistemas de tratamiento de las aguas servidas). La operación de refinación de petróleo puede ser ruidosa. Las fuentes de ruido son los compresores de alta velocidad, las válvulas de control, los sistemas de tubería, turbinas y motores, mecheros, intercambiadores de calor con enfriamiento por aire, ventiladores, torres de enfriamiento y desfogues. Los niveles típicos de ruido varían de 60 a 110 dB a una distancia de un metro de la fuente.
Beneficios y riesgos de los usos y aplicaciones de los hidrocarburos Beneficios de los hidrocarburos Algunos no contienen azufre en su composición, por lo que su combustión no emite los óxidos correspondientes, principales responsables de la lluvia ácida. Asimismo, la tecnología de combustión desarrollada permite reducir sensiblemente la temperatura de la llama, lo que se traduce en una reducción del orden del 40% en la producción de óxidos de nitrógeno, en relación a otros combustibles. Igualmente, por su composición molecular, un átomo de carbono por cuatro de hidrógeno, los óxidos de carbono producidos por la combustión de algunos hidrocarburos son de un 50% a un 70% de los producidos por otros combustibles. Además, los humos, no contienen cenizas ni otros residuos sólidos Por ser el combustible más limpio de origen fósil, contribuye decisivamente en la lucha contra la contaminación atmosférica muy fáciles de extraer, tienen una gran disponibilidad y continuidad.
19
Riesgos de los hidrocarburos: La explotación y el transporte de petróleo son las principales fuentes de contaminación por hidrocarburos ya que aproximadamente el 60% de la producción mundial de petróleo se transporta por vía marítima y se calcula que el 0.01% de esta se derrama en el mar /más o menos 2,2 millones de toneladas al año, derrame o descarga de hidrocarburo afecta básicamente a tres elementos del ambiente, los cuales son: • Elementos abióticos /suelo, formaciones del relieve, geomorfología, etc.) • Elementos bióticos /flora y fauna
Después que ocurre un derrame o fuga de hidrocarburos su comportamiento físico un factor trascendental a considerar para evaluar los peligros sobre el ambiente El conocimiento de estos procesos y la interacción que se da entre ellos es esencial para tomar apropiadas decisiones de respuesta a derrames
20
Conclusión Las actividades humanas cada vez están acabando más con el mundo ya que las industriales y la quema de combustibles fósiles entre otras cosas han ocasionado la destrucción de componentes que protegen a los organismos vivos, emisiones de gases y partículas perjudiciales para la salud que alteran el equilibrio de la Tierra y por tanto alteran el clima. Es por ello que se deben tomar medidas para que esto no pase hay que mejorar nosotros como personas nuestro mundo porque solo hay uno y nosotros mismos estamos acabando con él queramos o no. Una de mis propuestas seria que cada quien individualmente no tire la basura en la calle ~Melanie Leal La contaminación de los océanos es una de las consecuencias de las actividades humanas. El océano ha sido utilizado tradicionalmente como sostén de los barcos, como fuente de alimento y como vertedero; y crece su reconocimiento como componente vital en la regulación del clima. Componentes químicos valiosos pueden ser extraídos del agua marina, y la recuperación de minerales del mar, como hidrocarburos, es una industria principal que extiende gradualmente sus operaciones a las aguas más profundas. Como propuesta podríamos reciclar la basura que sea necesaria para así reducir la contaminación además de evitar la quema de basura. ~Alejandra González La única forma de luchar contra las actividades humanas que afectan el mundo en que vivimos es reducir la emisión de los contaminantes que la originan. Algunos gobiernos han intentado frenar las emisiones mediante la limpieza de chimeneas industriales. Esto ha obtenido resultados ambientales. El hombre puede prevenir su existencia mediante el ahorro de energía. Mientras menos electricidad sea consumida, menos químicos emitirán las centrales. Finalmente, los automóviles si no son completamente necesarios se podrían alternar por el uso de bicicletas o caminar. ~Karen Martínez Uno de los problemas de la actividad humana es la contaminación, entre una de éstas se encuentra la contaminación del aire que éste puede ser principal consecuencia de las fábricas que no es algo malo ya que se les da un uso que da provecho, lo que afecta es el desprendimiento de todo el dióxido de carbono hacia el aire y éste ocasiona una fuerte contaminación, también la contaminación de océanos, que tiren basura y otros residuos también contamina demasiado, esto se puede solucionar con el simple hecho de pensar en la importancia del planeta y ya no hacer éstas cosas, también en el caso de la alimentación, en casos les inyectan cosas a las carnes por
21
ejemplo, a la fruta y esto contamina y no es bueno para el sistema digestivo, todo esto son cosas que principalmente es del querer hacerlo, del preocuparse por el planeta, así que deberían hacerse más propuestas y apoyarse entre muchos para poder lograr que esto cambie. ~Leonardo Mercado La contaminación es uno de los problemas más graves que existen, ya que gracias a esto nosotros mismos estamos terminando con el planeta en el que vivimos poco a poco. Un tipo de contaminación que en nuestra opinión es el más grave es la contaminación del agua ya que afecta a todo el planeta, este tipo de contaminación se debe a que la gente arroja basura y deshechos tóxicos a ríos, mares, etc. y esto nos afecta a todos porque, además de hacer desaparecer la vida marina, el agua de los ríos es la única agua en demasiados lugares y si está contaminada puede traer problemas de salud. Lo que proponemos hacer es que se creen más campañas para que se haga conciencia y así la gente deje de arrojar deshechos al agua, otra cosa que proponemos es que el gobierno participe en esto y organice diferentes actividades para salvar el agua como lo puede ser una limpieza de ríos. ~Arturo Garza Como propuesta colectiva podemos utilizar la economía circular. La economía circular es reparadora y regenerativa, y pretende conseguir que los productos, componentes y recursos en general mantengan su utilidad y valor en todo momento. Este concepto distingue entre ciclos técnicos y biológicos. Tal así, la economía consiste en un ciclo continuo de desarrollo positivo que conserva y mejora el capital natural, optimiza el uso de los recursos y minimiza los riesgos del sistema al gestionar una cantidad finita de existencias y unos flujos renovables. Además, funciona de forma eficaz en todo tipo de escala. Diseñar sin residuos Los residuos no existen cuando los componentes biológicos y técnicos (o «materiales») de un producto se diseñan con el fin de adaptarse dentro de un ciclo de materiales biológicos o técnicos, y se diseñan para el desmontaje y la readaptación. Los materiales biológicos no son tóxicos y pueden comportarse fácilmente. Los materiales técnicos –polímeros, aleaciones y otros materiales artificiales– están diseñados para volver a utilizarse con una mínima energía y la máxima retención de la calidad (mientras que el reciclaje, tal como se entiende habitualmente, provoca una reducción de la calidad y vuelve al proceso como materia prima en bruto). ~Equipo.
22
BibliografĂa https://www.guioteca.com/educacion-para-ninos/ciclo-del-carbono-sabes-enqueconsiste/ https://www.clubensayos.com/Ciencia/Ciclo-Del-Carbono/612574.html http://www.transparenciamedioambiente.df.gob.mx/ http://lluviaacida1001.blogspot.mx/2012/11/el-termino-lluvia-acida-abarca-la_21.html https://okdiario.com/curiosidades/2016/11/07/como-forma-lluvia-acida-507733 http://www.vix.com/es/btg/curiosidades/2010/11/02/como-se-produce-la-lluvia-acida https://www.portaleducativo.net/cuarto-basico/638/El-agua-sus-diferentes-usos-yconservacion https://quimicahogarenp9.wordpress.com/